KR100295665B1

KR100295665B1 - 반도체웨이퍼증착장비의파우더제거장치

Info

Publication number: KR100295665B1
Application number: KR1019980037008A
Authority: KR
Inventors: 김관구
Original assignee: 김영환; 현대반도체 주식회사
Priority date: 1998-09-08
Filing date: 1998-09-08
Publication date: 2001-10-19
Also published as: KR20000019084A

Abstract

본 발명은 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치에 관한 것으로, 트로틀 밸브(15)와 버큠 펌프(12) 사이의 서브 배기라인(13) 상에 파우더 포집수단(20)을 설치하고, 배기가스중에 포함되어 있는 파우더를 파우더 포집수단(20)으로 포집하여 주기적으로 제거함으로써, 파우더의 증착에 의한 장비의 급작스런 다운을 방지하게 된다.

Description

반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치{POWDER REMOVING APPARATUS FOR SEMICONDUCTOR WAFER DEPOSITOR}

본 발명은 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치에 관한 것으로, 특히 공정진행시 발생되는 파우더가 서브배기라인의 내측에 부착하거나 펌프의 로타에 증착되어 장비가 다운되는 것을 방지하도록 하는데 적합한 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치에 관한 것이다.

일반적으로 반응로의 압력이 150∼200Torr인 상태에서 증착작업을 실시하는 증착장비를 준상압 화학기상증착장비라고 하고, 이와 같은 준상압 화학기상증착장비가 도 1에 도시되어 있는 바, 이를 간단히 설명하면 다음과 같다.

도 1은 종래 반도체 웨이퍼 증착장비의 구성을 보인 배관도로서, 도시된 바와 같이, 종래 반도체 웨이퍼 증착장비는 증착작업이 진행되는 반응로(1)와 그 반응로(1)의 내측을 일정압력으로 유지시기 위한 버큠 펌프(2)가 서브 배기라인(3)으로 연결되어 있고, 그 서브 배기라인(3) 상에는 포어라인 밸브(4)와 트로틀 밸브(5)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 버큠 펌프(2)와 메인덕트(6)는 메인 배기라인(7)으로 연결되어 있고, 그 메인 배기라인(7) 상에는 배기가스를 중화시키기 위한 가스세정기(8)가 설치되어 있다.

상기와 같이 구성되어 있는 종래 반도체 웨이퍼 증착장비는 반응로(1)의 내측에 웨이퍼(W)를 위치시킨 상태에서, 버큠 펌프(2)로 펌핑하여 반응로(1)의 내측 압력은150∼200Torr가 유지되도록 하고, 온도는 485℃가 유지되도록 한 상태에서, 반응로(1)의 내측으로 TEOS, TEB, TEPO, O₃등의 가스를 주입하여 웨이퍼(W) 상에 BPSG 필름을 증착한다.

상기와 같이 증착작업이 진행될 때 발생되는 배기가스와 그 배기가스 중에 포함되어 있는 반응부산물인 파우더는 서브 배기라인(3)과 버큠 펌프(2)을 거쳐 메인 배기라인(7) 상에 설치되어 있는 가스 세정기(8)에 도달하게 되고, 여기서 가스의 독성이 제거된 후, 메인덕트(6)를 통하여 배출된다.

그러나, 상기와 같이 구성되어 있는 종래 반도체 웨이퍼 증착장비는 장기간 반복사용시 배기가스 중에 포함되어 있는 파우더가 서브 배기라인(3) 내측면 또는 버큠 펌프(2)의 로타(미도시)에 증착되어, 장비가 갑자기 다운되고, 그로인하여 공정불량이 발생되는 문제점이 있었다.

상기와 같은 문제점을 감안하여 안출한 본 발명의 목적은 배기라인으로 흐르는 배기가스중의 파우더를 포집하여 제거함으로써 공정불량을 방지하고, 장비의 수명을 향상시키도록 하는데 적합한 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치를 제공함에 있다.

도 1은 종래 반도체 웨이퍼 증착장비의 구성을 보인 배관도.

도 2는 본 발명 파우더 제거장치가 설치된 반도체 웨이퍼 증착장비의 구성을 보인 배관도.

도 3은 본 발명의 요부인 파우더 포집수단의 구성을 상세히 보인 종단면도.

* 도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명 *

11 : 반응로 12 : 버큠 펌프

13 : 서브 배기라인 14 : 포어라인 밸브

15 : 트로틀 밸브 20 : 파우더 포집수단

22 : 포집박스 23 : 원형격판

24 : 스텝모터 25 : 필터

상기와 같은 본 발명의 목적을 달성하기 위하여 반응로와 버큠 펌프가 서브 배기라인으로 연결되고, 그 서브 배기라인 상에 포어라인 밸브와 트로틀 밸브가 설치되어 있는 반도체 웨이퍼 증착장비에 있어서, 상기 프로틀 밸브와 버큠 펌프 사이의 서브 배기라인 상에 설치되어 배기가스중에 포함되어 있는 파우더를 제거하기 위한 파우더 포집수단을 구비하되, 그 포집수단은 배기라인 상에 설치되어 입자가 굵은 파우더를 포집하는 포집박스와, 그 포집박스의 내측으로 돌출되어 "??"자형으로 절곡된 출구측 배기라인의 단부에 설치되어 부유되는 미세입자를 포집하기 위한 필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치가 제공된다.

이하, 상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 파우더 제거장치가 설치된 반도체 웨이퍼 증착장비를 첨부된 도면의 실시예를 참고하여 보다 상세히 설명하면 다음과 같다.

도 2는 본 발명 파우더 제거장치가 설치된 반도체 웨이퍼 증착장비의 구성을 보인 배관도이고, 도 3은 본 발명의 요부인 파우더 포집수단의 구성을 상세히 보인 종단면도로서, 도시된 바와 같이, 본 발명 파우더 제거장치가 설치된 반도체 웨이퍼 증착장비는 반응로(11)와 버큠 펌프(12)가 서브 배기라인(13)의 연결되어 있고, 그 서브 배기라인(13) 상에는 포어라인 밸브(14)와 트로틀 밸브(15)가 설치되어 있으며, 상기 버큠 펌프(12)와 메인 덕트(16)는 메인 배기라인(17)으로 연결되어 있고, 그 메인 배기라인(17) 상에는 가스 세정기(18)가 설치되어 있으며, 상기 트로틀 밸브(15)와 버큠 펌프(12) 사이의 서브 배기라인(13) 상에는 배기가스중에 포함되어 있는 파우더를 포집하기 위한 파우더 포집수단(20)이 설치되어 있다.

상기 파우더 포집수단(20)은 서브 배기라인(13)의 일정부분을 분리하고, 그 분리된 서브 배기라인(13)의 외측을 감싸도록 일측에 확인창(21)이 구비된 포집박스(22)를설치하며, 그 포집박스(22) 입구측(13a) 서브 배기라인(13)의 내부에는 회전가능토록 원형격판(23)을 설치하고, 그 원형격판(23)이 설치된 서브 배기라인(13)의 외측에는 그 원형격판(23)을 일정각도로 회전시키기 위한 스텝모터(24)가 설치되어 있다.

그리고, 상기 포집박스(22) 내의 서브 배기라인(13)의 출구측(13b)은 "??"자형으로 절곡되어 있고, 그 단부에는 파우더를 포집하기 위한 필터(25)가 설치되어 있다.

또한, 상기 포집박스(22)는 하측에 설치되는 박스 바디(22a)의 상측에 커버(22b)가 볼트(26)로 고정되어, 분해 또는 조립이 가능토록 되어 있다.

도면중 미설명 부호 W는 웨이퍼이다.

상기와 같이 구성되어 있는 본 발명 파우더 포집장치가 설치된 반도체 웨이퍼 증착장비는 반응로(11)의 내측에 웨이퍼(W)를 위치시킨 상태에서, 버큠 펌프(12)로 펌핑하여 반응로(11)의 내측 압력은 150∼200Torr가 유지되도록 하고, 온도는 485℃가 유지되도록 한 상태에서, 반응로(11)의 내측으로 TEOS, TEB, TEPO, O₃등의 가스를 주입하여 웨이퍼(W) 상에 BPSG 필름을 증착하는 것은 종래와 유사하다.

여기서, 상기와 같이 증착작업을 진행하는 동안은 상기 원형격판(23)은 90°로 세어져 있는 상태가 되며, 반응중에 발생된 파우더들은 주로 포집박스(22)에 포집되고, 배기가스중에 부유되는 파우더들은 필터(25)에 의하여 필터링되어, 파우더가 버큠 펌프(12)의 내측으로 유입되지 않게 된다.

상기와 같이 공정중에 파우더들을 포집박스(22)에 포집하는 것과는 별도로 증착공정을 진행하지 않을때는 스텝모터(24)로 원형격판(23)을 수평이되게 회전시켜서 서브 배기라인(13)의 입구측(13a)을 차단하고, 버큠 펌프(12)로 게속 펌핑을 하는 상태에서 스텝모터(24)로 원형격판(23)을 90°로 회전시켜서 갑자기 열면 압력차로 인하여 서브 배기라인(13)의 내측면에 부착된 파우더들이 포집박스(22)의 내측으로 떨어진다.

상기와 같이 포집박스(22)에 포집된 파우더들은 정기적으로 볼트(26)들을 해체하고, 커버(22b)을 열은 다음, 별도의 청소기를 이용하여 포집박스(22)에 수거된 파우더를 흡입하여 제거하고, 필터(25)도 주기적으로 교체하여 준다.

이상에서 상세히 설명한 바와 같이, 본 발명 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치는 서브 배기라인 상에 파우더 포집수단을 설치하고, 배기가스중에 포함되어 있는 파우더를 파우더 포집수단으로 포집하여 주기적으로 제거함으로써, 파우더의 증착에 의한 장비의 급작스런 다운을 방지하게 된다.

Claims

반응로와 버큠 펌프가 서브 배기라인으로 연결되고, 그 서브 배기라인 상에 포어라인 밸브와 트로틀 밸브가 설치되어 있는 반도체 웨이퍼 증착장비에 있어서, 상기 프로틀 밸브와 버큠 펌프 사이의 서브 배기라인 상에 설치되어 배기가스중에 포함되어 있는 파우더를 제거하기 위한 파우더 포집수단을 구비하되, 그 포집수단은 배기라인 상에 설치되어 입자가 굵은 파우더를 포집하는 포집박스와, 그 포집박스의 내측으로 돌출되어 "??"자형으로 절곡된 출구측 배기라인의 단부에 설치되어 부유되는 미세입자를 포집하기 위한 필터로 구성되는 것을 특징으로 하는 반도체 웨이퍼 증착장비의 파우더 제거장치.